Упрочнение глинистого грунта в виде нарастания сопротивления образца сдвиговым деформациям. Значение пиковой прочности земли. Тренд неупругих и упругих приращений сопротивления образца как индикатор развития разрушения грунта по поверхностям скольжения.
Упрочнение и разупрочнение глинистого грунтаУпрочнение глинистого грунта проявляется, в простейшем случае, в виде нарастания сопротивления образца сдвиговым деформациям. Сдвиг с постоянной скоростью деформации (ПСД) при непрерывной регистрации сопротивления обнаруживает неравномерное изменение сопротивления и циклический характер скорости изменения сопротивления (СИС). Выявление циклов СИС позволило разделить деформацию в каждом цикле на упругую и неупругую, соответствующие восходящей и нисходящей ветвям цикла СИС. На участке нарастания общего сопротивления приращения неупругой деформации положительны до некоторого критического значения общей деформации образца, при котором их сумма достигает максимума. При дальнейшем сдвиге образца неупругие приращения отрицательны, а их сумма монотонно убывает и достигает наибольшего отрицательного значения при тотальном разрушении образца.Деформирование упрочняющегося глинистого грунта встречает увеличивающееся сопротивление, которое чаще всего описывается плавной кривой зависимости касательного напряжения от сдвиговой деформации, рассчитанных для плоской площадки, пересекающей образец в зазоре между обоймами сдвигового прибора. Схема возникновения пластических деформаций в допредельном состоянии грунтового тела по [9] предполагает, что все выделенные слои сдвигаются одновременно, по поверхностям скольжения, охватывающим весь образец (рисунок 1). Увеличение деформации сдвига приводит к увеличению площадки скольжения и раскрытию сдвиговой трещины до видимых размеров, как это было показано в опытах на сдвиг плотной глины [7] (рисунок 2). «Макроскопическое разрушение при сдвиге проявится, когда будет сформирована поверхность или система поверхностей скольжения (сдвига) с ослабленным сопротивлением, и таким образом станет возможным запредельное ускоренное смещение» [2]. Сдвиг с постоянной скоростью деформации и непрерывной записью реакции образца позволил увидеть колебания ее значений (рисунок 3).Упрочнение грунта выражается в виде увеличения сопротивления сдвиговым деформациям. Оно является следствием формирования площадок скольжения, на которых касательные напряжения достигли предельного значения. Эти площадки формируются последовательно от мест концентрации напряжений и соединяются в поверхность скольжения, разрушающую грунтовое тело. Процесс образования площадок скольжения регистрируется прибором в виде скачков значений сопротивления и цикличности скорости изменения сопротивления (СИС). Последовательное суммирование приращений сопротивления неупругой деформации от начала сдвига дает устойчивую связь этой суммы с деформацией образца в виде функции с максимумом, ниспадающая часть которой становится отрицательной и нарастает по абсолютной величине до конца сдвига.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
